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5.3.9: Fuentes del terremoto de Cascadia - Geociencias

5.3.9: Fuentes del terremoto de Cascadia - Geociencias


Visión general

Los siguientes tres capítulos describen las tres fuentes de terremotos en el noroeste del Pacífico (Figura 3-21). El Capítulo 4 describe la primera y más grande fuente, el límite entre la Placa Juan de Fuca-Gorda y la Placa de América del Norte, conocida como Zona de Subducción de Cascadia (línea roja continua en la Figura 3-21). El Capítulo 5 describe terremotos profundos, principalmente en tierra, dentro de la Placa Juan de Fuca descendente, llamados terremotos de placa. El Capítulo 6 describe los terremotos dentro de la Placa de América del Norte, incluida la falla de Seattle en Washington y dos terremotos en Oregon en 1993.


Sugerencias para lecturas adicionales

Bakun, W. H., R. A. Haugerud, M. G. Hopper y R. S. Ludwin. 2002. El terremoto del estado de Washington de diciembre de 1872: Boletín de la Sociedad Sismológica de América, v. 92, p. 3239-58.

Bakun, W. H. y C. M. Wentworth. 1997. Estimación de la ubicación y magnitud del terremoto a partir de datos de intensidad sísmica: Boletín de la Sociedad Sismológica de América, v. 87, p. 1502-21.

Bolt, B. 2004. Earthquakes: 5th Edition: Nueva York: W. H. Freeman & Co., 378 p. Una discusión más detallada de sismógrafos y ondas sísmicas, escrita para el profano.

Brumbaugh, D. 1999. Terremotos: ciencia y sociedad. Upper Saddle River, Nueva Jersey: Prentice-Hall. Cobertura en profundidad de terremotos, instrumentos utilizados para describirlos y normas de seguridad personal y construcción de edificios.

Comité de Ciencia de los Terremotos. 2003. Living on an Active Earth: Perspectives on Earthquake Science. Washington, D.C .: National Academy Press, 418 p., Www.nap.edu

Carter, W. E. y D. Robertson. 1986. Estudio de la tierra mediante interferometría de línea de base muy larga: Scientific American, v. 255, no. 5, pág. 46-54. Escrito para el laico.

Dixon, T. 1991. Una introducción al Sistema de Posicionamiento Global y algunas aplicaciones geológicas: Reviews of Geophysics, v. 29, p. 249-76.

Hough, S. E. Earthshaking Science: Lo que sabemos (y no sabemos) sobre los terremotos. Princeton, Nueva Jersey: Princeton University Press, 238 p. Escrito para el laico.

Monitor Sísmico Iris. http://www.iris.edu/seismon/ Supervise los terremotos en todo el mundo casi en tiempo real, visite las estaciones sísmicas de todo el mundo. Los terremotos de M 6 o más grandes están vinculados a páginas de información especial que explican dónde, cómo y por qué de cada terremoto.

Lee, W. K. 1992. Sismology, observacional. Prensa académica, Enciclopedia de ciencia y tecnología físicas, v. 15, p. 17-45.

Lillie, R. J. Geofísica de la Tierra Entera: Englewood Cliffs, Nueva Jersey: Prentice-Hall, 361 p.

Prescott, W. H., J. L. Davis y J. Svarc. 1989. Medidas del sistema de posicionamiento global para la deformación de la corteza: precisión y exactitud. Science, v. 244, pág. 1337-40.

Richter, C. F., 1958, Sismología elemental: San Francisco: W.H. Freeman y compañía, 468 p. El libro de texto clásico en sismología de terremotos, todavía útil después de más de cuarenta años.

Scholz, C. Mecánica de terremotos y fallas, segunda edición. Cambridge University Press, 496 p. Un tratamiento técnico de cómo las rocas se deforman y producen terremotos.

Sitio web de SCIGN diseñado como un módulo de aprendizaje para la geodesia tectónica: http://scign.jpl.nasa.gov/learn/

Wald, D. J., V. Quitoriano, T. Heaton, H. Kanamori, C. W. Scrivner y C. Worden. TriNet ShakeMaps: Generación rápida de mapas instrumentales de movimiento e intensidad del suelo para terremotos en el sur de California. Espectros de terremotos, v. 537-55.

Wald, D. J., C. B. Worden y V. Quatoriano. ShakeMap: una actualización. Cartas de investigación sismológica, v. 73, p. 255.

Yeats, R. S., K. Sieh y C. R. Allen. La geología de los terremotos. Nueva York: Oxford University Press, 568 p., Capítulos 2, 3, 4 y 5, p. 17-113.


Descripción general del tsunami

Un tsunami (pronunciado tsoo-nah-mee) es un tren de olas, o una serie de olas, generado en un cuerpo de agua por una perturbación que mueve toda la columna de agua. Terremotos, deslizamientos de tierra, erupciones volcánicas, explosiones e incluso el impacto de cuerpos cósmicos, como meteoritos, pueden generar tsunamis. Los tsunamis pueden afectar las costas, causando devastadores daños materiales y pérdida de vidas.

El Colegio de Medio Ambiente de la Universidad de Washington alberga un sitio web sobre tsunamis que ofrece una buena descripción general de cómo se generan y viajan los tsunamis, sus impactos y cómo los científicos pueden aprender de los registros geológicos dejados por eventos de tsunamis anteriores.

La Zona de Subducción de Cascadia (CSZ) produce grandes terremotos (& gtM8) que son capaces de generar grandes tsunamis que amenazan periódicamente las costas de British Coumbia, Washington, Oregon y el norte de California. El intervalo de reaparición promedio para estos grandes terremotos es de entre 400 y 500 años. La mayoría, quizás todos, de estos terremotos de CSZ produjeron olas de tsunami. El último gran terremoto aquí ocurrió el 26 de enero de 1700 y produjo un tsunami que se cobró vidas en nuestra región y en todo el Pacífico a lo largo de la costa de Japón y otros lugares.

La NOAA modeló un tren tsunami que atacaba Ocean Shores Washington en esta animación.

El Programa Nacional de Mitigación de Riesgos de Tsunamis (NTHMP) se formó en 1995 por acción del Congreso que ordenó a la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) formar y dirigir un grupo de trabajo federal / estatal. La acción del Congreso fue el resultado de muchas cosas tales como: reconocimiento, en 1990, de la amenaza de tsunami en Oregon, Washington y el norte de California por un terremoto de magnitud 9 en la zona de subducción de Cascadia, el terremoto de abril de 1992 y el tsunami en la subducción de Cascadia zona en el norte de California, y la pérdida de vidas y propiedades en Japón debido al terremoto y tsunami de 1994 en Hokkaido, Japón. Estos eventos, junto con los tsunamis históricos de Alaska de 1946 y 1964, sacaron a la luz la falta general de preparación para tsunamis y evaluación de peligros en la costa oeste de los EE. UU. Y la necesidad de una mejora significativa en la detección y predicción de tsunamis. El NTHMP es una asociación entre la NOAA, el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA), la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) y los 28 estados, territorios y comunidades costeras de los EE. UU. Uno de los productos importantes producidos con fondos del NTHMP son los mapas de peligro de tsunami para toda la costa oeste. Estos mapas conducen al establecimiento de rutas de evacuación y señalización en áreas costeras que contribuyeron en gran medida a la conciencia de los peligros locales. El programa también contribuyó con recursos financieros muy necesarios a los Estados y las comunidades locales para ejecutar programas de educación sobre tsunamis en las comunidades en riesgo.

Washington, Oregon y California en los EE. UU. Comparten un alto riesgo de pérdidas por las olas del tsunami generadas por el próximo gran terremoto en la Zona de Subducción de Cascadia. Columbia Británica también está actuando para preparar mejor a sus ciudadanos para este futuro desastre. Washington EMD, DOGAMI y OEM en Oregon, California OES y el Departamento de Conservación de Cal están trabajando con las comunidades locales para reducir el riesgo de pérdidas por futuros tsunamis en nuestra costa.


Preparándose para el próximo Gran Terremoto de la Zona de Subducción de Cascadia

Hace trescientos veinte años, miles de habitantes de la costa se instalaron para pasar la noche el 26 de enero de 1700, cuando de repente el suelo empezó a temblar. Para la mayoría, los primeros signos fueron sutiles, los perros tendidos en el suelo ladraban nerviosamente mientras pasaban las vibraciones débiles y de onda primaria. El terremoto se volvió inconfundible cuando el fuerte temblor de las ondas & ldquoS & rdquo (también conocidas como secundarias o de cizallamiento) llegaron a aldea tras aldea cuando toda la falla a lo largo de la zona de subducción de Cascadia, entre el norte de California y la isla de Vancouver, se rompió generando nuevas ondas sísmicas como falla. continuó descomprimiendo durante 3-6 terribles minutos.

Este terremoto liberó aproximadamente 1500 veces más energía sísmica que el terremoto de 2001 M 6.8 Nisqually. Puede verse como una serie conectada de grandes terremotos con un deslizamiento promedio de alrededor de 20 metros. Una parte significativa de la ruptura ocurrió en las partes menos profundas de la falla y elevó el lecho marino y toda la columna de agua sobre él. Esta gran columna de agua luego colapsó produciendo una serie de olas de tsunami que azotarían la costa durante la noche y cruzarían la cuenca del Pacífico. Aunque todas las personas al oeste de Cascades fueron interrumpidas por el temblor y algunas resultaron heridas por la caída de troncos y posesiones, fue el agua lo que se cobró muchas vidas esa noche cuando las aldeas fueron alcanzadas por las inundaciones generadas por el tsunami.

La década de 1980 fue una década en la que se descubrieron pruebas de grandes terremotos en la región de Cascadia. Tom Heaton y Hiroo Kanamori de Caltech publicaron un artículo afirmando que la Zona de Subducción de Cascadia se estaba deformando activamente y es probable que produzca grandes terremotos. El artículo de 1987 de Brian Atwater en Science proporcionó la evidencia geológica en apoyo de estas teorías que describían cambios bruscos y repetidos en el nivel de la tierra cosísmica a lo largo de nuestra costa y evidencia de una inundación de tsunamis generalizada después de estos grandes terremotos periódicos. Atwater y otros científicos continuaron trabajando durante décadas para descubrir los detalles del terremoto de 1700 y la magnitud de los rsquos, los niveles de temblor, la inundación del tsunami y la frecuencia con la que estos terremotos han afectado a la región durante los últimos 10,000 años. Chris Goldfinger y otros geólogos marinos contribuyeron en gran medida a este inventario mediante la recopilación y el análisis de los depósitos de deslizamientos de tierra submarinos a lo largo del margen de Cascadia para llegar a una tasa de recurrencia promedio de unos 500 años. La tasa de recurrencia de eventos de menor magnitud 8 a lo largo de ciertas partes, como el sur de Oregon, es tan corta como 200-300 años.

El estudio de los terremotos en otras zonas de subducción en todo el mundo proporcionó la fecha precisa del terremoto de 1700. Incluso sabemos que sucedió alrededor de las 9 pm hora local del 26 de enero, según los registros japoneses del & ldquoOrphan Tsunami de 1700 & quot que causó inundaciones menores en sus costas sin que se sintiera un terremoto principal. La falta de evidencia de tsunami desde 1700 informa a los científicos que la falla ha estado acumulando suficiente tensión durante los últimos 320 años como para producir otro gran terremoto. Aunque es imposible precisar exactamente cuándo ocurrirá este próximo evento inevitable, las probabilidades en los próximos 50 años van desde aproximadamente uno de cada tres para un M8 en el sur de Oregón hasta aproximadamente uno de cada ocho para un M9 que abarca toda la zona de subducción.

Ha habido muchos ejemplos de terremotos en zonas de subducción para estudiar durante los últimos 20 años. El más letal de ellos, el terremoto de Sumatra-Andaman de 2004 de Mw 9.1 y el tsunami del Océano Índico, que mató a entre 230 y 300.000 personas en Indonesia y al menos en otras 15 naciones. Otros grandes terremotos ocurridos en los últimos 10 años incluyen el 2010 M 8.8 Maule, Chile Terremoto y el Mw 9.1 Tohoku Japón Terremoto del 11 de marzo de 2011 en el que más de 15.000 personas murieron, más del 92% por ahogamiento durante la inundación del tsunami. La planta de energía nuclear de Fukushima Daiichi tuvo tres reactores parcialmente fundidos, desplazando a más de 50.000 personas y hasta el día de hoy sigue absorbiendo miles de millones de dólares al año en un esfuerzo por contener la contaminación radiactiva y química y eliminar las piezas de las barras de combustible "gastadas". Las estimaciones de costos del gobierno japonés para el costo a largo plazo del desastre se extienden mucho más allá de los $ 100 mil millones.

La Zona de Subducción de Cascadia ha permanecido cerrada, cargada y silenciosa a pesar de todo este tumulto en otras partes del mundo. Aunque produjo algunos pequeños terremotos dentro de la & ldquolocked zone & rdquo, ninguno de los terremotos más grandes tan frecuentes en otras zonas de subducción alrededor del mundo ha ocurrido aquí. Los científicos ven una variación significativa en el comportamiento de una zona de subducción a la siguiente, por lo que si bien aprendemos mucho de los grandes terremotos en todo el mundo, puede haber sorpresas cuando nuestra falla se desate nuevamente. A pesar de las variaciones naturales entre las fallas y los efectos de los terremotos, se pueden sacar algunas conclusiones claras.

La respuesta de emergencia será lenta, especialmente en las zonas rurales y costeras. Esto se debe en gran parte a fallas en el suelo, daños estructurales y las inundaciones causadas por tsunamis que afectarán carreteras y puentes. En todas las áreas, especialmente cerca de la costa, los ciudadanos deben ser autosuficientes en alimentos, agua y medicamentos durante semanas, no solo días. Debido a esto, las agencias de Manejo de Emergencias de Washington y Oregon instan a los ciudadanos a estar & quot; Preparados para 2 Semanas & quot. Desafortunadamente, solo una minoría de hogares tiene suministros de emergencia para 3 días y rsquos a la mano. Debemos alentar a nuestras familias, compañeros de trabajo y vecinos a estar más preparados.

Las olas de tsunami son mortales. Se han identificado muchas áreas costeras donde no hay opciones de evacuación seguras para tsunamis al alcance de los residentes y visitantes del área. Se han adoptado normas de diseño de ingeniería y se ha iniciado la planificación comunitaria para las bermas y estructuras de evacuación vertical donde el terreno elevado no está fácilmente disponible. Se debe desarrollar apoyo adicional y mejores opciones de financiamiento para que las comunidades en la llanura aluvial del tsunami puedan construir alternativas de evacuación vertical. Afortunadamente, ha comenzado el trabajo para crear ejemplos de opciones de evacuación seguras. El Distrito Escolar de Ocosta abrió su nueva Estructura de Evacuación Vertical, la Escuela Primaria Ocosta, en junio de 2016 financiada en su totalidad por los contribuyentes locales. El Distrito Escolar de Seaside está actualmente construyendo un nuevo campus fuera de la zona del tsunami para todos sus estudiantes.

En 2019, FEMA produjo la tercera edición de sus Pautas para el diseño de estructuras para evacuación vertical. El trabajo en State Geologic Surveys, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) y universidades de investigación como UW y OSU han mejorado enormemente el modelado de tsunamis y han mapeado las posibles zonas de inundación, proporcionando datos críticos para que los administradores de emergencias los utilicen en el desarrollo de planes de evacuación. y selección del sitio de la estructura de evacuación vertical.

La Red Sísmica del Noroeste del Pacífico, con el apoyo del USGS, la Fundación Gordon y Betty Moore y los estados de Washington y Oregón, está expandiendo la red sísmica. La construcción duplicará con creces la cantidad de instrumentos en la región en apoyo del Sistema de alerta temprana de terremotos ShakeAlert que se puso en marcha en la región en abril de 2017. En caso de un gran terremoto en la Zona de subducción de Cascadia, esperamos que ShakeAlert proporcione a la mayoría de las personas en las comunidades costeras de decenas de segundos a algunos minutos de advertencia dependiendo de lo cerca que estén del epicentro. La alerta pública a través de Alertas de Emergencia Inalámbricas puede comenzar ya en el otoño de este año tanto para Washington como para Oregón, una aplicación para teléfonos celulares que también está en desarrollo en Washington para su lanzamiento a finales de este año. Esto permitirá que las personas lleguen a un lugar seguro para sobrellevar el terremoto. El USGS publica actualmente alertas desarrolladas en UW, UO, UC Berkeley, USGS Menlo Park y Caltech que son capturadas por docenas de socios que están probando acciones de reducción de pérdidas antes de que los temblores peligrosos lleguen a sus instalaciones. Más de una docena de distritos de agua y alcantarillado, distritos escolares, hospitales, agencias municipales y estatales y otras empresas están utilizando estas alertas en la región para limitar las pérdidas.

Los sistemas de agua, aguas residuales, energía, combustible y transporte en funcionamiento son todos requisitos para una recuperación exitosa de las comunidades afectadas. Incluso los servicios críticos, como los departamentos de policía, bomberos y hospitales, se ven seriamente obstaculizados cuando se interrumpen estas líneas vitales críticas. El grupo de trabajo sobre terremotos de la región de Cascadia está desarrollando una serie de simposios de dos días para que los administradores de infraestructura crítica exploren cómo pueden desarrollar & ldquoresilience & rdquo, la capacidad de recuperarse después de un desastre, en la planificación de servicios públicos y las prioridades de inversión.

Es probable que miles de edificios vulnerables de mampostería no reforzada y viejas estructuras de concreto frágiles en ciudades como Everett, Seattle, Tacoma, Portland, Medford y muchas más sufran daños estructurales significativos durante el próximo terremoto de Cascadia, hiriendo a los residentes y bloqueando carreteras. Todavía hay cientos de escuelas que cumplen con los requisitos de ingeniería para la seguridad mínima de la vida. El PNSN apoya iniciativas en la región para fortalecer los edificios vulnerables con modificaciones o eliminarlos para dar paso a otros desarrollos antes de que un terremoto los deje desocupados. Los estados de Washington y Oregon han comenzado a invertir en programas que están ayudando a modernizar estructuras vulnerables o para investigar qué se necesita para hacer que nuestros edificios escolares sean seguros. Aún así, se necesita mucha más inversión de recursos tanto estatales como locales. Las legislaturas de la región también deben considerar establecer estándares mínimos de seguridad en los edificios para las escuelas y otras instalaciones para poblaciones vulnerables con plazos y fechas límite para cuando se deben realizar los trabajos de remodelación o retirar el edificio.


Estos son algunos proyectos que podrían estar en marcha antes del final de la década y tendrían un gran impacto en la capacidad de recuperación y capacidad de recuperación de la región de Cascadia de nuestro próximo gran terremoto. Podría haber muchos más. La tarea importante es seguir avanzando y continuar invirtiendo para brindar a las generaciones futuras las herramientas y una cultura de preparación para prosperar en el noroeste del Pacífico.

Recursos adicionales:
Obtenga más información sobre los terremotos y tsunamis de la zona de subducción de Cascadia en el sitio web de PNSN y rsquos.


CREW, el grupo de trabajo sobre terremotos de la región de Cascadia fue organizado en 1992 por líderes empresariales, científicos y agencias del sector público que deseaban trabajar juntos para reducir nuestra exposición a las pérdidas del próximo gran terremoto de Cascadia. CREW cree que la mitigación y otras medidas de reducción de riesgos pueden ser métodos rentables para reducir las pérdidas de vidas y propiedades y acelerar en gran medida la recuperación económica. Durante los últimos veinte años, CREW ha organizado conferencias, talleres, foros y numerosos proyectos en asociación con FEMA, gobiernos estatales y provinciales, empresas y organizaciones sin fines de lucro en toda la región de Cascadia, que se extiende desde la mayor parte del norte de California hasta el norte de Columbia Británica. Estas actividades han aumentado la conciencia de los peligros y han reducido el riesgo de pérdidas, pero se necesita hacer mucho más trabajo antes de que nuestra zona de subducción de Cascadia vuelva a liberarse. Un escenario de terremoto de Cascadia está disponible en el sitio web de CREW.


Ver el vídeo: FUERTE TERREMOTO EN ALASKA DE MAGNITUD DESPUES DEL GRANDE TERREMOTO DE